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Efecto de los factores de diseño en el cálculo de sistemas de llenado y alimentación sobre la calidad de dos componentes fundidos en arena

Montoya Alzate, Sara (Universidad EIAEscuela de Ingeniería y CienciaEnvigado (Antioquia, Colombia). Universidad EIA, 2018Ingeniería Mecánica, 2018)

En este trabajo de grado se evaluó el efecto de los factores de diseño en el cálculo de sistemas de llenado y alimentación sobre la calidad de dos componentes fundidos en arena, por medio de dos metodologías que adicionalmente ...
Evaluación de herramienta de hombro estacionario para la obtención de juntas disímiles de aluminio-polímero por FSW

Cadavid Arenas, Juan José (Universidad EIAIngeniería MecánicaEscuela de Ingeniería y Ciencias BásicasEnvigado (Antioquia, Colombia), 2021)

RESUMEN: Se evaluó la posibilidad de obtener juntas disímiles entre polímero y aluminio empleando una herramienta de hombro estacionario para el proceso de FSW, fue necesario realizar ensayos con distintas combinaciones ...
Evaluación de la viabilidad del uso del proceso FSW para la obtención de unión soldada tubo/platina de aluminio

Serna Ruiz, Maria Camila (Universidad EIAIngeniería MecánicaEscuela de Ingeniería y Ciencias BásicasEnvigado (Antioquia, Colombia), 2021)

RESUMEN: El presente trabajo evaluó la viabilidad del uso del proceso Friction Stir Welding (FSW) para la obtención de soldaduras en componentes conocidos como ductos de barras, los cuales están situados en centrales ...
Evaluación experimental y numérica de módulos fotovoltaicos bifaciales flotantes en comparación con sistemas monofaciales y terrestres

Vega Orrego, Manuela (Universidad EIAEscuela de Ingeniería y CienciaEnvigado (Antioquia, Colombia). Universidad EIA, 2019Ingeniería Mecánica, 2019)

La necesidad de reducir la contaminación ambiental ha impulsado el desarrollo de las energías renovables, como la energía solar fotovoltaica. Alrededor de esta se generan constantemente nuevas tecnologías para maximizar ...
Herramienta del tipo caja transparente enfocada a la solución de problemas estático-lineales en estructuras delgadas mediante la simulación por elementos finitos.

Medina Martínez, Urbano Alfonso (Universidad EIAIngeniería MecánicaEscuela de Ingeniería y Ciencias BásicasEnvigado (Antioquia, Colombia), 2021)

RESUMEN: En el presente trabajo se desarrolla una herramienta computacional basada en elementos finitos enfocada a la solución de problemas estático-lineales en estructuras delgadas, definidas como aquellas en donde una ...
Modelo de negocio para una empresa dedicada a manufactura de productos derivados del caucho reciclado de llantas

Toro Acero, Pedro (Universidad EIAIngeniería MecánicaEscuela de Ingeniería y Ciencias BásicasEnvigado (Antioquia, Colombia), 2020)

RESUMEN: En este documento se presenta el trabajo de grado en modo emprendimiento para una empresa dedicada al reciclaje de llantas en Medellín, Colombia. Este trabajo es realizado por el autor acompañado de docentes de ...
Modificación superficial de aceros de bajo carbono mediante laser cladding y suspensión enriquecida con cenizas volantes.

Valencia Martínez, Santiago (Universidad EIAEscuela de Ingeniería y CienciaEnvigado (Antioquia, Colombia). Universidad EIA, 2019Ingeniería Mecánica, 2019)

Muchos componentes y piezas mecánicas se fabrican en diferentes tipos de aceros aprovechando las propiedades mecánicas que les provee. Algunos componentes se fabrican en aceros especiales en aplicaciones donde se requiere ...
Plan de negocios para una empresa comercializadora de etiquetas con tecnología NFC

Gaitán Ortiz, Sebastián; Arango Mesa, Isabel (Universidad EIA, 2019Escuela de Ingeniería y CienciasIngeniería Mecatrónica, 2019)

En el presente documento se desarrolló un modelo de negocio de un servicio de mercadeo a través del uso de tecnología de NFC. El modelo de negocio se basa en dos cosas; una es el mercadeo diferenciador e innovador; y la ...
Propuesta de un mecanismo de liberación de stents en el acueducto de Silvio.

Cano Acevedo, Juan Pablo; García Manjarrés, Daniel (Universidad EIAEscuela de Ingeniería y CienciaEnvigado (Antioquia, Colombia). Universidad EIA, 2019Ingeniería Mecánica, 2019)

La estenosis no comunicante a nivel del acueducto de Silvio conlleva a la acumulación de Líquido Céfalo Raquídeo (LCR) y aumento de la presión en las cavidades cerebrales, lo cual afecta la calidad de vida y pone en riesgo ...
Propuesta de una metodología para la fabricación de prótesis para miembro inferior BK (por debajo de rodilla)

Vásquez Giraldo, Esteban (Universidad EIA, 2019Escuela de Ingeniería y CienciasEnvigado (Antioquia, Colombia). Universidad EIA, 2019Ingeniería Mecatrónica, 2019)

Durante el censo de 2005 se encontró que en Colombia hay aproximadamente 780.000 personas que sufren de una discapacidad que afecta su capacidad de desplazarse de manera independiente, debido a la pérdida del miembro ...

Envíos recientes

Efecto de los factores de diseño en el cálculo de sistemas de llenado y alimentación sobre la calidad de dos componentes fundidos en arena
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Hoyos Pulgarín, Elizabeth | 2018

En este trabajo de grado se evaluó el efecto de los factores de diseño en el cálculo de sistemas de llenado y alimentación sobre la calidad de dos componentes fundidos en arena, por medio de dos metodologías que adicionalmente emplearon dos formas de mediación del objeto, una a partir de un CAD y otra a partir de una simplificación teórica, denominada Formas. En el documento se hace una breve introducción de los principales elementos de un proceso de fundición en arena, y de los métodos empleados para realizar los cálculos. Como se mencionó anteriormente, se evaluarán dos componentes, el primero es una pieza ornamental, con apariencia de un catapiz, y el segundo es una pieza con una condición de carga, denominada polea, la cual corresponde a un desarrollo previo de una de las metodologías que se empleara a continuación. Los cálculos obtenidos nos indican que, respecto al orden de solidificación los métodos pueden llegar a mostrar los mismos resultados, pero el efecto de trabajar con Formas o con CAD, fuentes de medición del objeto, pueden llegar alteran los resultados del orden, el cual es un insumo fundamental para definir la ubicación de los canales de ataque del sistema de llenado, como las uniones del sistema de alimentación. Adicional al desarrollo de estas metodologías se realizó, una valoración experimental de los componentes fundidos y simulaciones empleando el software SolidCast ®t, con el fin de verificar los cálculos hallados. A partir de esto se encontró, consistencia entre las últimas regiones en solidificar y las que, de acuerdo a la simulación, tenían una mayor temperatura.

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Evaluación de herramienta de hombro estacionario para la obtención de juntas disímiles de aluminio-polímero por FSW
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Hoyos Pulgarín, Elizabeth | 2021

RESUMEN: Se evaluó la posibilidad de obtener juntas disímiles entre polímero y aluminio empleando una herramienta de hombro estacionario para el proceso de FSW, fue necesario realizar ensayos con distintas combinaciones de parámetros de velocidad de avance y de rotación con el fin de evaluar cuales de estas combinaciones proporcionan mejor eficiencia de junta, estos parámetros se determinaron con ayuda de revisión bibliográfica, para así tener un estimado del resultado obtenido antes de realizar la junta, además de los parámetros mencionados anteriormente, fue necesario tener en cuenta variables que influyen en la calidad de la junta, como tiempo de sostenimiento, penetración de la herramienta y lado de avance de la soldadura, igualmente estos parámetros se estimaron con la ayuda de revisión bibliográfica y recomendación de autores, además de esto se hicieron pruebas preliminares para establecer estas variables. La eficiencia de estimó con ayuda de ensayos de tracción que se les realizarán a las juntas y comparando esta resistencia obtenida con la del material más débil, en este caso, polietileno de alta densidad. Además de las juntas mencionadas se realizaron soldaduras con desfase para evaluar el resultado modificando este parámetro, igualmente a esas juntas se les realizaron ensayos de tracción para lograr compararlas con aquellas que no tenían desfase. Con el fin de estimar con más detalle el desempeño de la herramienta de hombro estacionario, se realizó una simulación por elementos finitos, la cual se basó en una condición crítica de operación para la herramienta, con esta simulación se lograron establecer recomendaciones acerca del diseño de la herramienta de hombro estacionario.

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Evaluación de la viabilidad del uso del proceso FSW para la obtención de unión soldada tubo/platina de aluminio
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Hoyos Pulgarín, Elizabeth | 2021

RESUMEN: El presente trabajo evaluó la viabilidad del uso del proceso Friction Stir Welding (FSW) para la obtención de soldaduras en componentes conocidos como ductos de barras, los cuales están situados en centrales hidroeléctricas de Empresas Públicas de Medellín (EPM). El proceso Friction Stir Welding (FSW) se planteó como alternativa para resolver problemas de calidad asociados al proceso de fusión dado que debido al método de soldadura empleado para su fabricación (GMAW) se han encontrado discontinuidades tales como grietas o porosidades afectando su función principal, la cual es transmitir electricidad. Para la ejecución de este proyecto se utilizó la metodología de Ulrich para el diseño del montaje, y se desarrolló un WPS en el que se definieron las variables involucradas en la soldadura. Se concluyó que se debe utilizar como velocidad de avance 120 mm/min y como velocidad de rotación 600 rpm, también se realizó una recopilación bibliografía con 87 autores los cuales incluyen 217 ensayos para de esta forma plantear una estrategia para definir las dimensiones requeridas para la herramienta a utilizar, así se llegó a un diámetro de hombro de 31 mm, diámetro de pin 13.1 mm y longitud de pin 19.3 mm. A modo de comprobación, se utilizó Autodesk Inventor para realizar simulaciones de elementos finitos tales como: lineal estática y de frecuencias modales, por medio de estas se comprobó que el montaje si soportaba las cargas ejercidas y a su vez, que las frecuencias a las que se plantea la realización de la soldadura (62,8 Hz) no entra en resonancia.

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Evaluación experimental y numérica de módulos fotovoltaicos bifaciales flotantes en comparación con sistemas monofaciales y terrestres
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Sánchez Posada, Mario Alejandro | 2019

La necesidad de reducir la contaminación ambiental ha impulsado el desarrollo de las energías renovables, como la energía solar fotovoltaica. Alrededor de esta se generan constantemente nuevas tecnologías para maximizar el aprovechamiento de los recursos, entre estas los módulos bifaciales y los sistemas flotantes. Este trabajo tiene por objetivo evaluar el efecto en la generación de potencia de combinar estas dos tecnologías, analizando los efectos de le refrigeración y la reflectancia del agua. Para hacerlo se llevó a cabo un experimento en la sede de Las Palmas de la Universidad EIA, en Antioquia y se desarrolló una simulación en CFD en ANSYS FLUENT. Los resultados corroboran los beneficios de cada una de las tecnologías por separado, pero no presentan la combinación de estas como una alternativa interesante para aumentar la producción de energía.

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Herramienta del tipo caja transparente enfocada a la solución de problemas estático-lineales en estructuras delgadas mediante la simulación por elementos finitos.
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Mercado Navarro, Fredy Andrés | 2021

RESUMEN: En el presente trabajo se desarrolla una herramienta computacional basada en elementos finitos enfocada a la solución de problemas estático-lineales en estructuras delgadas, definidas como aquellas en donde una de las direcciones es de mucho menor magnitud que las otras dos. Se implementa el elemento MITC4 para la discretización del sistema para poder solucionar el problema de bloqueo numérico, el cual genera rigideces artificiales en la matriz y causa que se prediga de manera errónea las variables solución y es intrínseco del tipo de estructuras por tratar. Se decide realizar el presente trabajo para poder generar una guía en donde el usuario pueda obtener un entendimiento teórico-práctico del método de elementos finitos y pueda realizar este tipo de simulaciones con mejor criterio ingenieril, de manera óptima y con más seguridad respecto a la solución. Para obtener estos resultados, se hace primero un planteamiento teórico del fenómeno físico correspondiente a la mecánica estructural, el modelo matemático asociado y el método numérico necesario para llegar a la solución. En esta sección se identifican las principales asunciones realizadas en las distintas formulaciones, esenciales para no plantear problemas en los que estas no se cumplan. Luego, se entra en detalle en el elemento MITC4, exponiendo los distintos sistemas y bases coordenados asociados, la relación constitutiva para materiales isótropos, el tensor de deformaciones infinitesimales y el proceso para obtener la matriz de rigidez. Una vez estudiadas todas estas ideas, se realiza la implementación del elemento en la herramienta computacional y se pone a prueba. Se emplean distintos casos pruebas formulados en la literatura para verificar un correcto desarrollo y convergencia de los resultados. Por último, se estudia la respuesta estático-lineal de una estructura, realizando un análisis de convergencia de malla y comparando los resultados con la solución analítica del caso de estudio y la solución dada por el software comercial ADINA. De esta forma, se tiene como resultado del presente trabajo una herramienta computacional de uso abierto la cual se puede descargar de la cuenta de GitHub del autor, usuario UrbanoMedina o directamente mediante el link https://bit.ly/2TRcVtX aplicable a la solución de problemas estructurales en estructuras delgadas planas.

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Modelo de negocio para una empresa dedicada a manufactura de productos derivados del caucho reciclado de llantas
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Velazquez Naranjo, Álvaro | 2020

RESUMEN: En este documento se presenta el trabajo de grado en modo emprendimiento para una empresa dedicada al reciclaje de llantas en Medellín, Colombia. Este trabajo es realizado por el autor acompañado de docentes de la universidad EIA. El trabajo se realizó de manera que al final de este se obtuviera un plan de negocio completo, comenzando por un análisis general del funcionamiento, como se tritura, que se puede obtener de este producto, que componen las llantas entre otra cosas. Continuando con un estudio del mercado en Colombia, donde se analizaron temas como el crecimiento de la industria de las llantas, del reciclaje, del caucho y de los sectores que se relacionarían directamente con el negocio. La tercera etapa se basó en estructurar el proceso de manufactura, en el cual se precisaron cosas como la maquinaria, sus capacidades, procesos y necesidades dentro del área de producción. En el cierre del plan de negocio se hizo el estudio financiero. En este se realizaron los flujos de caja, el estado de pérdidas y ganancias, se establecieron proyecciones en ventas y en costos y se realizó la estructura de funcionamiento para así decretar si este negocio es o no viable.

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Modificación superficial de aceros de bajo carbono mediante laser cladding y suspensión enriquecida con cenizas volantes.
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Restrepo Montoya, Jose William | 2019

Muchos componentes y piezas mecánicas se fabrican en diferentes tipos de aceros aprovechando las propiedades mecánicas que les provee. Algunos componentes se fabrican en aceros especiales en aplicaciones donde se requiere resistencia superficial al desgaste o altos coeficientes de fricción. Estos aceros, por lo general son costosos, por lo cual una alternativa llamativa es utilizar aceros bajo carbono que son más económicos para modificar sus propiedades superficiales sin alterar todo su volumen. El revestimiento por láser es uno de estos procesos, con la diferencia que este puede ser replicado sin la necesidad de usar equipos de alta tecnología. Este trabajo de grado exploratorio, que se presenta en esta memoria, busco determinar si es posible mejorar la resistencia al desgaste superficial de aceros bajo carbono mediante revestimiento láser usando como precursor cenizas resultantes de la combustión de carbón mineral. Para lograrlo se recolecto cenizas volantes de la combustión del carbón, se elaboró el recubrimiento y se aplicó sobre probetas de acero, haciendo uso de radiación láser para su unión; durante el trabajo exploratorio se desarrolló la metodología para lograr un buen revestimiento láser. A las probetas se les practico ensayos de tribología con los equipos adecuados antes y después de ser recubiertas y se registraron los cambios hallados. Se espera poder evaluar el nivel de unión entre el recubrimiento y la probeta, la modificación de propiedades y la eficiencia del revestimiento láser, así como obtener los datos que permitan comparar la metodología aplicada con los métodos comúnmente usados.

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Plan de negocios para una empresa comercializadora de etiquetas con tecnología NFC
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Gaitán Ortiz, Sebastián | 2019

En el presente documento se desarrolló un modelo de negocio de un servicio de mercadeo a través del uso de tecnología de NFC. El modelo de negocio se basa en dos cosas; una es el mercadeo diferenciador e innovador; y la segunda es el análisis de datos para la venta a través de la tecnología NFC. Se codifican tags con la información requerida para mostrar al consumidor final y al interactuar con el tag se generan datos para analizados y evaluar el comportamiento de los consumidores. En el documento se puede evidenciar la forma como se hizo el análisis del entorno, utilizando herramientas como análisis PESTEL, las 5 fuerzas de Porter y demás. Se hizo una amplia investigación del sector tanto del cliente como de la futura empresa ofrecedora del servicio y se diseñó una estrategia de mercadeo. Se investigó el mercado potencial y se validó la investigación haciendo encuestas al consumidor final para evaluar aceptación de la tecnología, y entrevistas a empresas donde se halló el valor del servicio y la disposición a comprarlo. También se hizo la viabilidad técnica, donde se escogió un lugar apropiado, se identificaron los dos diferentes procesos de la compañía, se diseñó una maquina haciendo uso de la metodología de Karl T. Ulrich para el proceso de codificación masiva, se identificaron los insumos y necesidades y sus respectivos precios para operar la empresa y se planificó la capacidad del negocio según la proyección de ventas hallada con el análisis del mercado. Con la capacidad del negocio se identificó el personal requerido y con toda esta información se hizo el calendario de inversiones. La inversión inicial fue de $16.845.207. Se definieron los aspectos organizacionales y legales, donde se definió de manera exacta el organigrama de la compañía, se fijó una misión y visión y se escogió el tipo de sociedad S.A.S. (Sociedad por Acciones Simplificada). Por último, se evaluó la viabilidad financiera. Se hicieron 4 análisis a 5 años, uno regular según lo hallado en el análisis de mercado, un análisis de sensibilidad, un análisis pesimista y uno optimista. Los resultados obtenidos fueron que la tasa interna de retorno del análisis regular dio más alta que la tasa promedio del sector (10.39% vs 10.13). La inversión total deberá ser de $62.066.233, valor presente neto del flujo de caja es $ 2.977.700, los periodos de inversión son 6 y los periodos para la recuperación de la inversión son 18 meses. El resultado del análisis de sensibilidad fue debajo del promedio pero rentable (6.82% vs 10.13%). El pesimista no fue rentable al ser menor a la tasa de inflación (1.83%) y el optimista retornó una tasa de 17.20%. Solo la inversión acumulada del pesimista excedió el presupuesto que se tenía para el proyecto de $100.000.000

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Propuesta de un mecanismo de liberación de stents en el acueducto de Silvio.
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Góez M. , Yesid Montoya | 2019

La estenosis no comunicante a nivel del acueducto de Silvio conlleva a la acumulación de Líquido Céfalo Raquídeo (LCR) y aumento de la presión en las cavidades cerebrales, lo cual afecta la calidad de vida y pone en riesgo de muerte a la mayoría de los infantes quienes la padecen. Una solución alternativa a las intervenciones tradicionales que permita reestablecer el flujo de LCR a nivel del AS, consiste en un stent, el cual, ha venido siendo estudiado a nivel de diseño en la Universidad EIA. No obstante, se requiere además de un sistema que permita la liberación de un stent restableciendo el flujo de LCR. En este trabajo de grado, se presenta el diseño bajo la metodología de Ulrich de un prototipo para el sistema de liberación del stent para el AS desarrollado en la Universidad EIA mediante elementos mecánicos al cual se le desarrollarán unas pruebas de inflado en condiciones similares a las del AS.

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Propuesta de una metodología para la fabricación de prótesis para miembro inferior BK (por debajo de rodilla)
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Vásquez Giraldo, Esteban | 2019

Durante el censo de 2005 se encontró que en Colombia hay aproximadamente 780.000 personas que sufren de una discapacidad que afecta su capacidad de desplazarse de manera independiente, debido a la pérdida del miembro inferior por diferentes causas. Debido a limitaciones económicas, no es fácil para la población vulnerable acceder a una de estas prótesis, por ello corporaciones como Fundacion Mahavir-Kmina fabrican prótesis de muy bajo costo para ser donadas. Pese a que los productos de la Fundación son útiles para enfrentar la invalidez de personas discapacitadas de miembro inferior, estas presentan fallas mecánicas debido a los materiales y los procesos empleados durante su fabricación. Los reprocesos generados por producto no conforme y por fallas en productos terminados dentro de su vida útil, genera pérdidas significativas a la Fundación. En este trabajo de grado se plantea la propuesta de una metodología para la fabricación de prótesis para miembro inferior, que disminuya el retorno por fallas mecánicas disminuyendo costos y mejorando la calidad de vida de las personas. La propuesta es evaluada a la luz de su viabilidad en planta con los operarios de la Fundación, y se descarta debido a la deformación incontrolada del material usado. No obstante, el concepto de solución propuesto y el prototipo construido para procesar las prótesis resultan prometedores.

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Sede de Las Palmas: Km 2 + 200 Vía al Aeropuerto José María Córdova Envigado, Colombia. Código Postal: 055428
Tel: (+57) 4 354 40 00 , ext. 248
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Herramienta del tipo caja transparente enfocada a la solución de problemas estático-lineales en estructuras delgadas mediante la simulación por elementos finitos.

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Modificación superficial de aceros de bajo carbono mediante laser cladding y suspensión enriquecida con cenizas volantes.

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